（新课标）2020高考物理总复习 第四章 曲线运动 万有引力与航天教师用书（含解析）

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1、考纲要求考情分析运动的合成与分解Ⅱ　　1.命题规律平抛运动的规律及其研究方法，圆周运动的角速度、线速度和向心加速度，人造卫星及天体的运动问题等是该部分的命题热点，题型既有选择题，也有计算题。2.考查热点突出物理与现代科技、生产、生活的结合，特别是现代航天技术的密切联系，与牛顿运动定律、机械能守恒定律等内容综合命题的可能性也较大。抛体运动Ⅱ匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度Ⅰ匀速圆周运动的向心力Ⅱ离心现象Ⅰ万有引力定律及其应用Ⅱ环绕速度Ⅱ第二宇宙速度和第三宇宙速度Ⅰ经典时空观和相对论时空观Ⅰ第20课时　运动的合成与分解(双基

2、落实课)点点通(一)　物体做曲线运动的条件与轨迹分析1．曲线运动(1)速度的方向：质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向。(2)运动的性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，所以曲线运动是变速运动。(3)物体做曲线运动的条件：物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上。2．合外力方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨迹一定夹在合外力方向与速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合外力方向指向轨迹的“凹”侧。3．速率变化情况判断(1)当合外力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率增大。(2)当合外力方向与速度方向的夹角为钝

3、角时，物体的速率减小。(3)当合外力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变。[小题练通]1．一个物体在力F1、F2、F3、…、Fn共同作用下做匀速直线运动，若突然撤去F2，而其他力不变，则该物体(　　)A．可能做曲线运动B．不可能继续做直线运动C．一定沿F2的方向做直线运动D．一定沿F2的反方向做匀减速直线运动解析：选A　根据题意，物体开始做匀速直线运动，物体所受的合力一定为零，突然撤去F2后，物体所受其余力的合力与F2大小相等、方向相反，而物体速度的方向未知，故有多种可能情况：若速度的方向和F2的方向在同一直线上，物体做匀变速直

4、线运动，若速度的方向和F2的方向不在同一直线上，物体做曲线运动，A正确。2.(2019·金华联考)春节期间人们放飞孔明灯表达对新年的祝福。如图所示，孔明灯在竖直Oy方向做匀加速运动，在水平Ox方向做匀速运动，孔明灯的运动轨迹可能为图中的(　　)A．直线OA　　　　　　　B．曲线OBC．曲线OCD．曲线OD解析：选D　孔明灯在竖直Oy方向做匀加速运动，在水平Ox方向做匀速运动，则合外力沿Oy方向，所以合运动的加速度方向沿Oy方向，但合速度方向不沿Oy方向，故孔明灯做曲线运动，结合合力指向轨迹凹侧可知轨迹可能为题图中的曲线OD，故D

5、正确。3．(多选)(2019·南昌模拟)一质量为m的质点起初以速度v0做匀速直线运动，在t＝0时开始受到恒力F作用，速度大小先减小后增大，其最小值为v＝0.5v0，由此可判断(　　)A．质点受到恒力F作用后一定做匀变速曲线运动B．质点受到恒力F作用后可能做圆周运动C．t＝0时恒力F方向与速度v0方向间的夹角为60°D．恒力F作用时间时质点速度最小解析：选AD　在t＝0时质点开始受到恒力F作用，加速度不变，做匀变速运动，若质点做匀变速直线运动，则最小速度为零，所以质点受到恒力F作用后一定做匀变速曲线运动，故A正确；质点在恒力F作用

6、下不可能做圆周运动，故B错误；设恒力F与初速度v0之间的夹角为θ，最小速度v1＝v0sinθ＝0.5v0，由题意可知初速度v0与恒力F间的夹角为钝角，所以θ＝150°，故C错误；在沿恒力F方向上速度为0时有v0cos30°－Δt＝0，解得Δt＝，故D正确。[融会贯通](1)已知运动轨迹，可以判断合力的大致方向，如图所示。在电场中，经常根据这一规律判定带电粒子所受的电场力方向，进而分析粒子的电性或场强方向。(2)运动轨迹在速度方向与合力方向所夹的区间，根据受力方向和速度方向可以判断轨迹的大致弯曲方向。点点通(二)　运动的合成与分解

7、的应用1．合运动与分运动的关系等时性合运动和分运动经历的时间相等，即同时开始、同时进行、同时停止等效性各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果独立性一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，不受其他运动的影响2.合运动的性质和轨迹的判断(1)若合加速度不变，则为匀变速运动；若合加速度(大小或方向)变化，则为非匀变速运动。(2)若合加速度的方向与合初速度的方向在同一直线上，则为直线运动，否则为曲线运动。[小题练通]1.(2019·衡阳联考)如图所示，当汽车静止时，车内乘客看到窗外雨滴沿竖直方向OE匀速运动。在t＝0

8、时刻，汽车由静止开始做甲、乙两种匀加速启动，同时有一雨滴从O点下落，甲种状态启动后t1时刻，乘客看到在t＝0时刻从O点下落的雨滴从B处离开车窗，乙种状态启动后t2时刻，乘客看到在t＝0时刻从O点下落的雨滴从F处离开车窗，F为AB的中点。则t1∶t2为(　　)A．